CS251447B1 - Zapojeni koncového členu pro ovládání regulačního orgánu - Google Patents

Abstract

Řešení se týká automatizace a řízení a řeší zapojení koncového členu pro ovládání regulačního orgánu, který umožňuje ruční i automatické ovládání orgánu. Na řídicí vstupy koncového členu jsou z ústřední části regulačního obvodu a ze zadávací jednotky obsluhy převedeny spojité proudové signály v rozsahu 4 až 20 mA, úměrné žádané poloze regulačního orgány. Na výstup koncového členu, určený pro připojení k ovládání servopohonu, se přepíná signál automatického nebo ručního ovládání nebo jeden ze dvou předvolených konstantních signálů. Výběr příslušného způsobu ovládání se provádí na základě logických výstupních signálů systému automatické regulace, signálů řídicího sekvenčního automatu, povelů obsluhy a vnitřních logických signálů realizovaných v koncovém členu při vyhodnocení poruchy ručního nebo automatického ovládání. Koncový člen vytváří logické výstupní signály obsahujísí informaci o způsobu ovládání a stavu ovládaného servopohonu. Zapojení se využije při automatizaci a řízení technologických procesů.

Description

Vynález se týká zapojení koncového clenu pro ovládání regulačního orgánu, který umožňuje automatické i ruční ovládání regulačního orgánu na základě spojitých proudových signálů úměrných žádané poloze orgánu, přičemž způsob ovládání se určuje vnějšími i vnitřními řídícími signály zapojení.

Při automatizaci technologických procesů se pro ovládání akčních orgánů využívá koncových členů zapojených mezi výstup ústřední části regulačního obvodu a příslušný servopohon. Do koncového členu se rovněž přivádí signál žádané hodnoty polohy ze systému ručního dálkového ovládání Koncový clen zajišťuje přepínání automatického a ručního ovládání dle definovaných úrovní priority na základě logických signálů charakterizujících stav regulačního obvodu, případně na základě povelů obsluhy a vytváří signály obsahující informaci o způsobu ovládání a stavu servopohonu.

V užívaných zapojeních koncových členů se ruční ovládání provádí impulsním způsobem, to znamená s využitím tlačítek více a méně”, při jejichž stisknutí se servopohon přestavuje konstantní rychlostí určeným směrem. Tento způsob ovládání není vhodný pro rychlé akční orgány s velkou vlivností, jejichž polohu je nutno nastavovat s větší citlivostí, přičemž se zpravidla vyžaduje i možnost změny rychlosti nastavování. V těchto případech se pro zadávání žádané hodnoty polohy používá zadávací jednotka se spojitým výstupním signálem ovládaným např. víceotáčkovým potenciometrem.

- 3 251 447

Do koncových členů se rovněž zavádí řídící signál ze sekvenčních automatů řešících algoritmy najíždění nebo odstavení technologického celku· Tento signál má při ovládání regulačního orgánu absolutní prioritu· Ve stávajících zapojeních koncových členů se na základě uvedeného řídícího signálu pouze přestaví regulační orgán do některé z koncových poloh a není tedy možno splnit případný požadavek na nastavení orgánu do předem zvolené mezipolohy.

Pro zajiětění bezpečného provozu regulovaného zařízení musí koncový člen vyhodnocovat správnost připojeného ovládacího signálu a při jeho poruše zajistit přechod na jiný způsob ovládání, případně zajistit definovaný výstupní signál na servopohon při současné poruše v systému automatického i ručního ovládání· Tuto problematiku používaná zapojení koncových členů důsledně neřeší·

Tyto nedostatky odstraňuje zapojení koncového členu podle vynálezu· Podstata vynálezu spočívá v tom, že signálový vstup analogového paměťového obvodu je spojen s výstupem analogového přepínače, jehož první signálový vstup je spojen .se druhým signálovým vstupem prvního komparátoru a s výstupem prvního proudově-aapěťového převodníku·

Vstup prvního proudově-napěťového převodníku je spojen se druhým proudovým vstupem proudového přepínače a s první vstupní skupinovou řídíoí svorkou zapojení· Druhá vstupní skupinová řídíoí svorka zapojení je spojena se.vstupem druhého proudově-napětového převodníku, jehož výstup je spojen s prvním signálovým vstupem prvního komparátoru a se druhým signálovým vstupem analogového přepínače·

Třetí signálový rstup analogového přepínače je spojen s výstupem prvního předvelbového obvodu, jehož vstup je spojen s referenčním vstupem prvního komparátoru, s referenčním vstupem druhého komparátoru, s referenčním vstupem signálového převodníku, s výstupem referenčního

- 4 251 447 zdroje a se vstupem druhého předvolbového obvodu. Výstup druhého předvolbového obvodu je spojen se čtvrtým signálovým vstupem analogového přepínače. Skupinový řídíoí vstup analogového přepínače je spojen se skupinovým přepínacím výstupem řídícího logického obvodu, jehož blokovací výstup je spojen s řídícím vstupem analogového parné ťového obvodu. Výstup analogového paměťového obvodu je spojen se vstupem napěťově-proudového převodníku, jehož výstup je spojen s prvním proudovým vstupem proudového přepínače. Výstup proudového přepínače je spojen s výstupní skupinovou řídíoí svorkou zapojení. Napájecí stabilizovaná svorka zapojení je spojena a napěťovým vstupem spínačového bloku, jehož sledovací vstup je spojen se sledovacím výstupem řídícího logického obvodu. První skupinový vstup řídícího logického obvodu je spojen se skupinovým výstupem prvního komparátorů a ae skupinovým smyčkovým vstupem spínačového bloku, jehož první skupinový výstup je spojen a první výstupní skupinovou stavovou svorkou zapojení. Druhá výstupní skupinová stavová svorka zapojení je spojena se druhým skupinovým výstupem spínačového bloku, jehož skupinový koncový vstup je spojen se skupinovým výstupem součtového obvodu a se druhým skupinovým vstupem reléového bloku. První skupinový výstup reléového bloku je spojen a první výstupní skupinovou kontaktní svorkou zapojení. Druhá výstupní skupinová kontaktní svorka zapojení je spojena s druhým skupinovým výstupem reléového bloku, jehož první skupinový vstup je spojen se skupinovým signalizačním výstupem řídícího logického obvodu. Druhý skupinový vstup řídícího logického obvodu je spojen s prvním skupinovým výstupem vstupního převodníkového bloku, jehož skupinový vstup je spojen se vstupní skupinovou signálovou svorkou zapojení. Vstupní společná signálová

- 5 251 447 svorka je spojena se společným vstupem vstupního převodníkového bloku, jehož druhý skupinový výstup je spojen se druhým skupinovým vstupem součtového obvodu. První skupinový vstup součtového obvodu je spojen se skupinovým výstupem odpojovače, jehož skupinový vstup je spojen se skupinovým výstupem druhého komparátoru. Signálový vstup druhého komparátoru je spojen s napěťovým výstupem signálového převodníku, jehož proudový vstup je spojen se vstupní skupinovou měřící svorkou zapojení. Výstupní skupinová měřící svorka zapojení je spojena s proudovým výstupem signálového převodníku, řídící vstup proudového přepínače je spojen s napájecí nestabilizovanou svorkou zapojení·

Výhodou zapojení podle vynálezu je to, že umožňuje ruční i automatické ovládání regulačního orgánu se žádanou hodnotou polohy zadávanou pomocí proudového signálu. Volba ručního nebo automatického ovládání se provádí na základě řídících signálů počítačového regulačního systému, případně na základě povelů obsluhy. Zapojení umožňuje prioritní nastavení regulačního orgánu do určené polohy vyžadované např· sekvenčním automatem při havarijním odstavení nebo při přechodech mezi pracovními režimy· Zapojení rovněž řeží způsob ovládání regulačního orgánu při výpadku počítačového regulačního systému, při přerušení vstupních proudových signálů žádané hodnoty polohy automatického i ručního ovládání a při výpadku napájecího napětí koncového členu·

Zapojení je znázorněno v blokovém schématu na připojeném výkrese·

Jednotlivé bloky zapojení je možno charakterizovat takto· První proudově-napěťový převodník 1 i druhý proudově napěťový převodník 2 jsou tvořeny kombinací

- 6 251 447 přesných odporů, na které vzniká úbytek napětí úměrný procházejícímu proudu· Slouží k převedení proudových signálů žádané hodnoty polohy regulačního orgánu při automatickém nebo ručním ovládání na napěťový signál.

První předvolbový obvod 2 i druhý předvolbový obvod £ jsou realizovány jako odporový dělič s proměnným dělícím poměrem napájený ze zdroje přesného referenčního napětí. Slouží k získání dvou nastavitelných napěťových signálů představujících žádanou hodnotu polohy regulačního orgánu. Analogový přepínač 2 je vytvořen v integrovaném provedení. Slouží k výběru jednoho ze čtyř napěťových signálů přiváděných na jeho signálové vstupy, signál procházející na jeho výstup je určen kombinací stavů dvou logických proměnných přiváděných na jeho skupinový řídící vstup. Analogový paměťový obvod 6 je realizován v integrovaném provedení. V závislosti na logickém signálu přiváděném na jeho řídící vstup sleduje signál na jeho výstupu vstupní signál nebo uchovává hodnotu bez ohledu na vstup. Napěíově-proudový převodník X je tvořen zapojením operačního zesilovače, slouží k převodu napěťového signálu přivedeného na jeho vstup na unifikovaný proudový signál. Proudový přepínač 8 je vytvořen pomocí relé s přepínacími kontakty. Slouží k přímému propojení proudového signálu žádané hodnoty polohy automatického ovládání na výstup koncového členu při výpadku jeho napájecího napětí· Řídící logický obvod 2 je realizován z logických integrovaných obvodů· Jeho první skupinový vstup je dvoumístný, jeho druhý skupinový vstup obsahuje pět logických vstupních signálů. Skupinový přepínací výstup řídícího logického obvodu je dvoumístný, jeho skupinový signalizační výstup sdružuje pět logických signálů. Výstupní signály řídícího logického obvodu 2 určují činnost zapojení a obsahují informaci o jeho stavu. První komparátor 10 je tvořen

- 7 251 447 diferenčním zapojením operačních zesilovačů. Slouží pro porovnání velikosti vstupních signálů přiváděných na jeho signálové vstupy s úrovní odvozenou z přesného napětí přivedeného na jeho referenční vstup; jeho skupinový výstup je dvoumístný. Referenční zdroj 13 je realizován v integrovaném provedení, přesná hodnota výstupního napětí na jeho výstupu je pevně nastavena a slouží jako normálová hodnota pro celé zapojení. Spínačový blok 14 je tvořen Šesti zkratuvzdornými výstupními spínači s galvanickým oddělením vstupních a výstupních signálů. Jednotlivé spínače jsou realizovány pomocí tranzistorů, galvanické oddělení se provádí pomocí optoelektrických členů} jeho skupinový smyčkový vstup i jeho skupinový koncový vstup je dvoumístný; jeho první skupinový výstup i jeho druhý skupinový výstup je šestimístný. Spínačový blok 14 je vytvořen ze spínačů a je určen pro přenos signálů z koncového členu do počítačového regulačního systému. Reléový blok je tvořen sedmi relé spínanými pomocí tranzistorů ovládaných logickými signály; jeho první skupinový vstup je pětimístný, jeho druhý skupinový vstup je dvoumístný. Spínací kontakty všech relé jsou vyvedeny na jeho první skupinový výstup a na jeho druhý skupinový výstup, které jsou sedmimístné. Reléový blok slouží k signalizaci funkce koncového členu pro pracoviště obsluhy. Vstupní převodníkový blok 16 tvoří sedm převodníků úrovně dvouhodnotových signálů realizovaných pomocí tranzistorových spínačů; jeho skupinový vstup je sedmimístný, společná nula všech vstupních signálů se připojuje na jeho společný vstup. Jeho první skupinový výstup je pětimístný a jeho druhý skupinový výstup je dvoumístný. Vstupní převodníkový blok 16 slouží k převodu úrovně dvouhodnotových signálů počítačového regulačního systému nebo sekvenčního automatu, signálů koncových spínačů regulačního orgánu a povelů obsluhy na ůrove^

2S1 447 logických, signálů zapojení. Signálový převodník 17 obsahuje převodník proudu na napětí, realizovaný diferenčním zapojením operačního zesilovače, obvod pro posunutí rozsahu využívající přesného napětí přiváděného na jeho referenční vstup a převodník napětí na proud, realizovaný operačním zesilovačem. Je určen pro převod proudového signálu přiváděného na jeho proudový vstup na napěťový signál na jeho napěťovém výstupu a na proudový signál na jeho proudovém výstupu. Druhý komparátor 18 obsahuje dvojioi komparátorů realizovaných zapojením operačních zesilovačů, které srovnávají velikost signálu přiváděného na jeho signálový vstup s minimální a maximální mezí odvozenou z přesného napětí přivedeného na jeho referenční vstup. Výsledku komparace odpovídá úroveň logických proměnných na jeho skupinovém výstupu, který je dvoumístný. Druhý komparátor 18 slouží k získání logických signálů nahrazujících signály koncových spínačů regulačního orgánu. Odpojovač 19 je vytvořen dvojicí rozpojitelných kontaktů, kterými je možno spojit nebo rozpojit jeho dvoumístný skupinový vstup a jeho dvoumístný skupinový výstup. Součtový obvod 20 obsahuje logické integrované obvody umožňující provést logický součet proměnných přivedených na dvoumístný první skupinový vstup s logickými proměnnými přivedenými na jeho druhý skupinový vstup, který je rovněž dvoumístný. Jeho skupinový výstup obsahuje dva logické signály.

Zapojení jednotlivých bloků je provedeno následovně. Signálový vstup 61 analogového paměťového obvodu 6 je spojen s výstupem 56 analogového přepínače První signálový vstup 51 analogového přepínače £ je spojen se druhým signálovým vstupem 103 prvního komparátoru 10 a s výstupem 12 prvního proudově-napěťového převodníku 1. Vstup ϋ prvního proudově-napěťového převodníku i je spojen se druhým proudovým vstupem 82 proudového přepínače 8 a s prvni vstupní skupinovou řídící svorkou 001 zapojení. Druhá vstupní skupinová řídíoí svorka 002 zapojení je spojena se vstupem 21

- 9 251 447 druhého proudově-napěťového převodníku 2., jehož výstup 22 je spojen s prvním signálovým vstupem 102 prvního komparátoru 10 a se druhým signálovým vstupem 52 analogového přepínače 2· Třetí signálový vstup 53 analogového přepínače 2 je spojen s výstupem 32 prvního předvolbového obvodu 2» jehož vstup 31 je spojen s referenčním vstupem 101 prvního komparátoru 10, s referenčním vstupem 182 druhého komparátoru 18. s referenčním vstupem 172 signálového převodníku 17. s výstupem 131 referenčního zdroje 13 a se vstupem 41 druhého předvolbového obvodu Výstup 42 druhého předvolbového obvodu £ je spojen se čtvrtým signálovým vstupem 54 analogového přepínače £· Skupinový řídící vstup 55 analogového · přepínače 2 3^e spojen se skupinovým přepínaoím vstupem 93 řídícího logického obvodu 2, jehož blokovací výstup 21 je spojen s řídícím vstupem 62 analogového paměťového obvodu 6» Výstup 63 analogového paměťového obvodu 6 je spojen se vstupem 71 napěťově-proudového převodníku χ, jehož výstup 72 je spojen a prvním proudovým vstupem 81 proudového přepínače 8· Výstup 84 proudového přepínače 8 je spojen s výstupní skupinovou řídící svorkou 006 zapojení· Napájecí stabilizovaná svorka 013 zapojení je spojena s napěťovým vstupem 141 spíaačového bloku 14. jehož sledovací vstup 142 je spojen se sledovacím výstupem 95 řídícího logického obvodu 2· První skupinový vstup 91 řídícího logického obvodu 2 je spojen se skupinovým výstupem 104 prvního komparátoru 10 a se skupinovým smyčkovým vstupem 143 spínačového bloku 14. jehož první skupinový výstup 145 je spojen s první výstupní skupinovou stavovou svorkou 008 zapojení. Druhá výstupní skupinová stavová svorka 009 je spojena se druhým skupinovým výstupem 146 spínačového bloku 14. jehož skupinový koncový vstup 144 je spojen se skupinovým výstupem 203 součtového obvodu 20 a se druhým skupinovým vstupem 152 reléového bloku 15. První skupinový výstup 153 reléového bloku 15 je spojen s první výstupní skupinovou kontaktní

251 447 svorkou 010 zapojení. Druhá výstupní skupinová kontaktní svorka 011 zapojení je spojena s druhým skupinovým vustupem 154 reléového bloku 15. jehož první skupinový vstup 151 je spojen se skupinovým signalizačním výstupem 96 řídícího logického obvodu £· Druhý skupinový vstup 92 řídícího logického obvodu X je spojen s prvním skupinovým výstupem 163 vstupního převodníkového bloku 16. jehož skupinový vstup 161 je spojen se vstupní skupinovou signálovou svorkou 004 zapojení. Vstupní společná signálová svorka 005 zapojení je spojena se společným vstupem 162 vstupního převodníkového bloku 16. jehož druhý skupinový výstup 164 je spojen se druhým skupinovým vstupem 202 součtového obvodu 20. První skupinový vstup 201 součtového obvodu 20 je spojen se skupinovým výstupem 192 odpojovače 19. jehož skupinový vstup 191 je spojen se skupinovým výstupem 183 druhého komparátorů 18. Signálový vstup 181 druhého komparátorů 18 je spojen s napěťovým výstupem 174 signálového převodníku 17. jehož proudový vstup 171 je spojen se vstupní skupinovou měříoí svorkou 003 zapojení. Výstupní skupinová měříoí svorka 007 zapojení je spojena s proudovým výstupem 173 signálového převodníku 17. Řídící vstup 83 proudového přepínače β je spojen s napájecí nestabilizovanou svorkou 012 zapojení.

Zapojení může pracovat buá v automatickém režimu nebo v režimu ručního ovládání nebo v režimu z předvolbových obvodů. Při automatickém režimu ovládání polohy regulačního orgánu spolupracuje zapojení s řídícím regulačním počítačovým systémem, který není na výkrese znázorněn. Proudový řídící signál polohy z tohoto systému přichází na prvni vstupní skupinovou řídíoí svorku 001 zapojení a tím i na vstup 11 prvního proudově-napěťevého převodníku 1. V prvním proudově-napěťovém převodníku 1 se unifikovaný proudový signál převede na unifikovaný napěťový signál. Napěťový signál úměrný žádoucí poloze regulačního orgánu

- 11 251 447 se přivádí z výstupu 12 prvního proudově-napěťového převodníku 1 jednak na první signálový vstup 51 analogového přepínače 2 ⁸ dále na druhý signálový vstup 103 prvního komparátoru 10. Při automatickém režimu zajišťují logické signály ze skupinového přepínacího výstupu 93 řídícího logického obvodu 2 přicházející na skupinový řídící vstup 55 analogového přepínače 2» propojení prvního signálového vstupu 51 s výstupem 56 analogového přepínače 2 ^a napěťový signál dostává na signálový vstup 61 analogového paměťového obvodu 6. Y závislosti na logickém signálu přivedeném na řídící vstup 62 analogového paměťového obvodu 6 z blokovacího výstupu 94 řídícího logického obvodu 2 pracuje analogový paměťový obvod 6 v paměťovém nebo sledovaném režimu. Ve sledovaném režimu sleduje signál na výstupu 63 analogového paměťového obvodu 6 vstupní signál na signálovém vstupu 61 analogového paměťového obvodu ť>.

V paměťovém režimu se na výstupu 64 analogového paměťového obvodu j6 uchová výstupní hodnota v okamžiku přepnutí ze sledovacího na paměťový režim a udržuje se bez ohledu na změny signálu na signálovém vstupu 61 analogového paměťového obvodu 6. Napěťový signál z výstupu 63 analogového paměťového obvodu £ přichází na vstup 71 aapěťoví-proudového převodníku χ, kde se opět převádí na proudový signál. Proudový signál z výstupu 72 napěťově-proudového převodníku χ přichází na první proudový -vstup 81 proudového přepínače 8. Při existenci napájecího napětí na napájecí nestabilizované svorce 012 zapojení a tím i na řídícím vstupu 83 proudového přepínače 8 se kontakty relé tohoto proudového přepínače 8 spojí tak, že se jeho první proudový vstup 81 propojí s jeho výstupem 83 a tedy signál z napěťově-proudového převodníku χ prochází na výstupní skupinovou řídící svorku 006 zapojení. K této výstupní skupinové řídicí svorce 006 se připojuje regulační orgán, který není ne výkrese znázorněn. V opačném případě, tj.

- 12 2S1 447 naní-li na napájecí nestabilizované svorce 012 zapojení napájecí napětí, spojí se výstup 84 proudového přepínače 8 a j eho druhým proudovým vstupem 82 a signál z první vstupní skupinová řídící svorky 001 zapojení proohází přímo na výstupní skupinovou řídící svorku 006 zapojení·

V režimu ručního ovládání pracuje zapojení se zadávacím přístrojem ručního nastavení polohy orgánu· Tento přístroj není na výkrese znázorněn· Řídící proudový signál ze zadávacího přístroje přiohází na druhou vstupní skupinovou řídící svorku 002 zapojení a tím také na vstup 21 druhého proudově-napěíového převodníku 2. Ve druhém proudově-napěíovém převodníku 2 se převede proudový signál na napělový signál vhodný pro dalěí zpracování a přivádí se na druhý signálový vstup 52 analogového přepínače £ a na první signálový vstup 102 prvního komparátoru 10. Přivedení vhodných logických signálů ze skupinového přepínacího výstupu 93 řídícího logického obvodu 2 aa skupinový řídící vstup 55 analogového přepínače 2 zajistí propojení jeho druhého signálového vstupu 52 s výstupem 56 analogového přepínače 2 ^a ti® průchod signálu ručního zadání polohy na signálový vstup 61 analogového paměíového obvodu 2·

Dále proohází signál způsobem popsaným 'U režimu automatického ovládání. Při režimu ovládání polohy regulačního orgánu z předvolbových obvodů, se podle kombinace logických signálů přivedených ze skupinového přepínacího výstupu 93 řídícího logického obvodu 2 ^na skupinový řídící vstup 55 analogového přepínače 2 propojí buň třetí signálový vstup 53 analogového přepínače 2 · jeho výstupem 56 a nebo čtvrtý signálový vstup analogového přepínače 2 s jeho výstupem 56. Znamená to, že přes analogový přepínač 2 se v prvém případě připojí na signálový vstup 61 analogo vého paměíového obvodu 6 výstup 32 prvého předvolbového obvodu 2 a v druhém případě se připojí výstup 42 druhého

- 13 251 447 předvolbového obvodu £· Napěťový signál na výstupu 42 druhého předvolbového obvodu £ a napěťový signál na výstupu 32 prvního předvolbového obvodu £ udává předem pevně nastavenou volitelnou od 0 % do 100 % hodnotu polohy regulačního orgánu, do které se nastaví při předvolbovém režimu· Napěťové signály na výstupu 32 prvního předvolbového obvodu 2 ^{a na} výstupu 42 druhého předvolbového obvodu 4 se získávají z proměnného odporového děliče napájeného z referenčního zdroje 13. 0 tom, v jakém z uvedených režimů, zapojení pracuje a v jakém stavu se nachází analogový paměťový obvod 6,, rozhoduje řídící logický obvod 2 svými signály na svém skupinovém přepínacím výstupu 93 a na svém blokovacím výstupu 94· Rozhodnutí závisí na vnitřních řídících signálech přivedených ze skupinového výstupu 104 prvního komparátoru 10 na první skupinový vstup 91 řídícího logického obvodu 2. ^a vnějších řídících signálech přivedených z prvního skupinového výstupu 163 vstupního převodníkovéhp bloku 16 na druhý skupinový vstup 92 řídícího logického obvodu 2* Vnitřní řídící signály vysílá první komparátor 10 na základě vyhodnocení přerušení proudové smyčky řídícího signálu polohy z počítačového systému nebo u proudové smyčky z přístroje ručního nastavení polohy. Stav přerušení proudové smyčky se vyhodnocuje jako pokles napěťového signálu na prvním signálovém vstupu 102 prvního komparátoru 10 a na jeho druhém signálovém vstupu 103 pod minimální hodnotu získanou z referenčního zdroje 13 přivedeného na referenční vstup 101 prvního komparátoru 10. Vnější řídící signály přicházejí z řídícího počítačového systému, z obslužného pultu a sekvenčního automatu. Přicházejí na vstupní skupinovou signálovou svorku 004 zapojení a tím na skupinový vstup 161 vstupního převodní kového bloku 16. Vstupní převodníkový blok 16 slouží k převodu úrovně dvouhodnotových vnějších řídících signálů na úroveň logických signálů zapojení. ^řři zvolení

- 14 251 447 režimu automatického ovládání vnějšími řídícími signály z počítačového systému a přerušení proudové smyčky řídícího signálu polohy z tohoto systému, uvede se analogový paměťový obvod č> do paměťového režimu a zapojení přejde do režimu ručního ovládání. Vyhodnotí-li se za tohoto stavu také přerušení proudové smyčky ručního nastavení polohy, přejde zapojení na režimy ovládání z předvolbového obvodu 2· ^ento stav se zachová dokud nedojde k obnovení správné vstupní hodnoty řídícího signálu polohy z počítačového systému. Pak se obnoví původní funkoe, tj. zapojení přejde do režimu automatického ovládání a analov gový paměťový obvod 6 přejde do režimu sledování. Je rovněž možné povelem obsluhy ruční ovládání uvést analov gový paměťový obvod 6 do sledovacího režimu a zapojení přejde do režimu ovládání z předvclbového obvodu 3 při přerušené proudové smyčce ručního řízení polohy nebo do režimu ručního ovládání při správné vstupní hodnotě proudového signálu ručního ovládání.

Dojde-li při režimu automatického ovládání k výpadku řídícího počítačového systému, je funkce zapojení stejná jako při přerušení proudové smyčky signálu polohy počítačového systému s tím rozdílem, že k obnovení původního stavu po znovuobnovení funkce počítačového systému dojde až po příchodu uvolňovacího signálu z počítačového systému, který se vysílá např. na konci výpočetního cyklu po potvrzení platnosti výstupních dat.

Vnějšími řídícími signály z počítačového systému lze také zvolit režim ručního ovládání, který se rovněž zvolí příchodem vnějšího řídícího signálu obsluhy. Při zvolení režimu ručního ovládání povelem obsluhy je toto ovládání prioritní bez ohledu na řídící signály počítačového systému. Při režimu ručního ovládání je analogový paměťový obvod 6 vždy ve sledovacím režimu. Dojde-li při režimu ručního

251 447 ovládání k přerušení proudová smyčky ručního řízeni polohy, přejde zapojení do popsaného režimu automatiokáho ovládání bez ohledu na stav řídících signálů počítačového systému· Není-li možné uskutečnit automatioké ovládání v důsledku přerušení proudového signálu automatického řízení polohy nebo v důsledku výpadku řídíoího počítačového systému, přejde zapojení do režimu ovládání z předvolbového obvodu 2·

Vnější řídící signál ze sekvenčního automatu je řídící signál s nejvyšší prioritou· Po jeho příchodu se uvede analogový parněťový obvod 6 do sledovacího režimu a zapojení přejde do režimu ovládání z předvolbového obvodu £ bez ohledu na stav ostatních řídících signálů obsluhy nebo počítačového systému·

Funkce posuvu rozsahu signálu o poloze regulačního orgánu a vytvoření signálu o dosažení koncových poloh se zajišťuje následovně. Proudový signál ze snímače polohy regulačního orgánu se přivádí přes vstupní skupinovou měřící svorku 003 zapojení na proudový vstup 171 signálového převodníku 17. Snímač polohy není na výkrese znázorněn·

V signálovém převodníku 17 se proudový signál převádí na napěťový signál. Další funkcí bloku 17 je posuv rozsahu signálu při posuvu počátku vstupního proudového signálu a zkrácení rozsahu při neposunutém počátku vstupního signálu. Úpravy rozsahu se provádějí vhodným vnitřním nastavením v signálovém převodníku 17 a jsou nutné k dosažení konstantního rozsahu na napěťovém výstupu 174 signálového převodníku 17. Napěťového signálu na napěťovém výstupu 174 signálového převodníku 17 se ještě využívá v signálovém převodníku 17 k převodu na proudový signál vystupující z proudového výstupu 173 signálového převodníku 17 na výstupní skupinovou měřící svorku 007 zapojení. Na výstupní skupinovou měřící svorku 007 zapojení se připojuje ukazovací přístroj polohy regulačního orgánu v případě posunutého počátku signálu připojeného ke vstupní skupinové měřicí svorce 003

- 16 251 447 zapojenío V případě neposunutého počátku se ukazovací přístroj zapojí do serie se vstupním signálem připojeným ke vstupní skupinová měřicí svorce 003 zapojení· Signál z napěťového výstupu 174 signálového převodníku 17 přichází na signálový vstup 181 druhého komparátorů 16, kde se komparací se signálem odvozeným z referenčního vstupu 182 druhého komparátorů 18 vytvoří signál o dosažení koncových poloh regulačního orgánu· Tento signál na skupinovém výstupu 183 druhého komparátorů 18 se přes odpojovač 19 zavádí do součtového obvodu 20· Výstupní signál součtového obvodu 20 na jeho skupinovém výstupu 203 dosahuje souhrnnou informaci o dosažení koncové polohy regulačního orgánu odvozenou jednak ze spojitého signálu polohy orgánu tento signál přichází do součtového obvodu 20 prvním skupinovým vstupem 201 a je možné jej odpojit jednak odpojovačem 19 - a jednak přímo ze spínačů koncových poloh umístěných na regulačním orgánu· Tyto signály se přes vstupní převodníkový blok 16 přivádějí na druhý skupinový vstup 202 součtového obvodu 20·

Informace o stavu a způsobu ovládání regulačního orgánu a stavu koncového členu vystupuje z něj přes výstupní obvody - spínačový blok 14 a reléový blok 15·

Spínačový blok 14 je určen pro spojení s počítačovým regulačním systémem· Předává se jím na první výstupní skupinové stavové svorce 008 zapojení a na druhé výstupní skupinové stavové svorce 009 zapojení informace o dosažení koncové polohy regulačního orgánu, výpadku ovládání koncovým členem, rozpojení proudové smyčky automatického a ručního řízení polohy a informace pro způsob práce regulátoru v počítačovém systému·

Reléový blok 15 je určen pro signalizaci na stanoviště obsluhy. Na první výstupní skupinové kontaktní svorce 010 zapojení a na druhé výstupní skupinové kontaktní svorce

- 17 251 447

011 zapojení ee signalizuje způsob ovládání regulačního orgánu, dosažení koncových poloh regulačního orgánu, výpadek kteréhokoli ze způsobu ovládání, navolení priorit ního ručního ovládání a funkce analogové paměti.

Vynálezu se využije v obvodech ovládání regulačních orgánů při řízení a automatizaci technologických procesů·

Claims (1)

1. PŘEDMĚT V ϊϊ ί ΙΕ ZU

   251 447

   Zapojení koncového členu pro ovládání regulačního orgánu vyznačujíoí se tím, že signálový vstup (61) analogového paměťového obvodu (6) je spojen s výstupem (56) analogového přepínače (5), jehož první signálový vstup (51) je spojen se druhým signálovým vstupem (103) prvního komparátoru (10) a s výstupem (12) prvního proudově-napěťového převodníku (1), jehož vstup (11) je spojen se druhým proudovým vstupem (82) proudového přepínače (8) a s první vstupní skupinovou řídící svorkou (001) zapojení jehož druhá vstupní skupinová řídící svorka (002) je spov jena se vstupem (21) druhého proudově-napětového převodníku (2), jehož výstup (22) je spojen s prvním signálovým vstupem (102) prvního komparátoru (10) a se druhým signálovým vstupem (52) analogového přepínače (5), jehož třetí signálový vstup (53) je spojen s výstupem (32) prvního předvolbového obvodu (3), jehož vstup (31) je spojen s referenčním vstupem (101) prvního komparátoru (10), s referenčním vstupem (182) druhého komparátoru (18), s referenčním vstupem (172) signálového převodníku (17), s výstupem (131) referenčního zdroje (13) a se vstupem (41) druhéhe předvolbového obvodu (4), jehož výstup (42) je spojen se čtvrtým signálovým vstupem (54) analogového přepínače (5), jehož skupinový řídící vstup (55) je spojen se skupinovým přepínacím výstupem (93) řídíoí ho logického obvodu (9), jehož blokovací výstup (94) je spojen s řídícím vstupem (62) analogového paměťového obvodu (6), jehož výstup (63) je spojen se vstupem (71) napěťově-proudového převodníku (7), jehož výstup (72) je spojen s prvním proudovým vstupem (81) proudového přepínače (6), jehož výstup (84) je spojen s výstupní skupinovou řídící svorkou (006) zapojení, jehož napájecí stabilizovaná svorka (013) je spojena s napěťovým vstupem (141) spínačového bloku (14),

   - 19251 447 jehož sledovací vstup (142) je spojen se sledovacím výstupem (95) řídícího logického obvodu (9), jehož první skupinový vstup (91) je spojen se skupinovým výstupem (104) prvního komparátoru (10) a se skupinovým smyčkovým vstupem (143) spínačového bloku (14), jehož první skupinový výstup (145) je spojen s první výstupní skupinovou stavovou svorkou (008) zapojení, jehož druhá výstupní skupinová stavová svorka (009) je spojena se druhým skupinovým výstupem (146) spínačového bloku (14), jehož skupinový koncový vstup (144) je spojen se skupinovým výstupem (203) součtového obvodu (20) a se druhým skupinovým vstupem (152) reléového bloku (15), jehož první skupinový výstup (153) je spojen s první výstupní skupinovou kontaktní svorkou (010) zapojení, jehož druhá výstupní skupinová kontaktní svorka (011) je spojena s druhým skupinovým výstupem (154) reléového bloku (15), jehož první skupinový vstup (151) je spojen se skupinovým signalizačním výstupem (96) řídícího logického obvodu (9), jehož druhý skupinový vstup (92) je spojen s prvním skupinovým výstupem (163) vstupního převodníkového bloku (16), jehož skupinový vstup (161) je spojen se vstupní skupinovou signálovou svorkou (004) zapojení, jehož vstupní společná signálová svorka (005) je spojena se společným vstupem (162) vstupního převodníkového bloku (16), jehož druhý skupinový výstup (164) je spojen se druhým skupinovým vstupem (202) součtového obvodu (20), jehož první skupinový vstup (201) je spojen se skupinovým výstupem (192) odpojovače (19), jehož skupinový vstup (191) je spojen se skupinovým výstupem (183) druhého komparátoru (18), jehož signálový vstup (18J) je spojen s napěťovým výstupem (174) signálového převodníku (17), jehož proudový vstup (171) je spojen se vstupní skupinovou měřící svorkou (003) zapojení, jehož výstupní skupinová měříoí svorka (007) je spojena s proudovým výstupem (173) signálového převodníku (17), přičemž·řídící vstup (83) proudového přepínače (8) je spojen s napájecí nestabilizovanou svorkou (012) zapojení*